BAB
I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Spermatozoid atau sel sperma atau spermatozoa (berasal
dari bahasa Yunani Kuno yang berarti benih dan makhluk hidup) adalah sel dari
sistem reproduksi jantan. Sel sperma akan membentuk zigot.
Zigot adalah sebuah sel dengan
kromosom lengkap yang akan berkembang menjadi embrio. Peran aktif spermatozoon adalah sebagai gamet jantan sehingga
penting pada keberhasilan munculnya individu baru. Oleh karena itu, di dalam reproduksi sering
diperlukan adanya standar kualitas spermatozoa.
1.2 Rumusan Masalah
Adapun yang menjadi rumusan masalah yang dibahas pada makalah ini antara lain:
1)
Apa yang dimaksud dengan sel sperma?
2)
Bagaimana struktur sel sperma ?
3)
Bagaimana proses spermatogenesis ?
4)
Bagaimana kelainan pada sel sperma?
5)
Bagaimana pemeriksaan laboratorium analisis pada sperma?
1.3 Tujuan
Adapun yang menjadi tujuan dari penyusunan makalah ini antara lain sebagai
berikut:
1)
Dapat menjelaskan pengertian dari sel sperma.
2)
Dapat menjelaskan struktur sel sperma.
3)
Dapat menjelaskan proses spermatogenesis.
4)
Dapat menjelaskan tentang kelainan-kelainan pada sel
sperma.
5)
Dapat menjelaskan tentangpemeriksaan laboratorium analisis pada sperma
BAB
II
PEMBAHASAN
2.1
Pengertian
Sperma
atau disebut juga spermatozoa adalah sel gamet dari
laki-laki.Sel ini mempunyai ukuran panjang keseluruhan 50-60 mikrometer, dimana
terdiri tiga bagian yaitu bagian kepala, bagian tengah (leher) dan ekor.Dimensi
kepala dengan panjang 4 - 5 mikrometer, lebar 2.5 - 3.5 mikrometer, dengan
rasio antara panjang dan lebar yaitu 1.50 - 1.75. Spermatozoa atau
sperma dihasilkan oleh testis, sedangkan cairan seminal diproduksi oleh
kelenjar tambahan di sepanjang saluran reproduksi pria, yaitu kelenjar vesikula
seminalis, prostat, kelenjar bulbo urethralis (Cowper’s)
dan kelenjarurethra (Littre’s), (Anonim, 2009).
2.2
Struktur Sel Sperma
Spermatozoa merupakan sel yang
sangat terspesialisasi dan padat yang tidak lagi mengalami pembelahan atau
pertumbuhan, berasal dari gonosit yang menjadi spermatogonium,spermatosit primer
dan sekunder dan selanjutnya berubah menjadi spermatid dan
akhirnya berubah menjadi spermatozoa. Spermatozoa terdiri atas dua
bagian fungsional yang penting yaitu kepala dan ekor (Anonim, 2009).
Sperma
dewasa terdiri dari tiga bagian yaitu kepala, bagian tengah dan ekor (flagellata).Kepala sperma mengandung nukleus.Bagian ujung kepala ini
mengandung akrosom yang menghasilkan enzim yang berfungsi untuk menembus
lapisan–lapisan sel telur pada waktu fertilisasi.Bagian tengah sperma
mengandung mitokondria yang menghasilkan ATP sebagai sumber energi untuk pergerakan sperma.Ekor
sperma berfungsi sebagai alat gerak (Anonim, 2009).
2.2.1
Kepala
Kepala
spermatozoa bentuknya bulat telur dengan ukuran panjang 5 mikron, diameter 3
mikron dan tebal 2 mikron yang terutama dibentuk oleh nukleus berisi
bahan-bahan sifat penurunan ayah. Kepala sperma mengandung nukleus. Bagian ujung kepala atau pada
bagian anterior kepala spermatozoa terdapat akrosom, suatu struktur yang
berbentuk topi yang menutupi dua per tiga bagian anterior kepala dan mengandung
beberapa enzim hidrolitik antara lain: hyaluronidase, proakrosin,
akrosin, esterase, asam hidrolase dan Corona Penetrating
Enzim (CPE) yang semuanya penting untuk penembusan ovum (sel telur)
pada proses fertilisasi (Anonim, 2009).
Bahan
kandungan akrosom adalah setengah padat yang dikelilingi oleh membran akrosom
yang terdiri dari dua lapis, yaitu membran akrosom dalam (inner acrosomal
membran) dan membran akrosom luar (outer acrosomal membran). Secara
molekuler susunan kedua membran akrosom ini sangat berbeda, membran
akrosom luar bersatu dengan plasma membran (membran spermatozoa) pada waktu
terjadinya reaksi akrosom sedang membran akrosom dalam menghilang. Bagian
ekuatorial akrosom merupakan bagian penting pada spermatozoa, hal ini karena
bagian anterior pada akrosom ini yang mengawali penggabungan dengan membran
oosit pada proses fertilisasi berubah menjadi spermatid dan akhirnya berubah
menjadi spermatozoa (Anonim, 2009).
2.2.2
Ekor
Ekor
dari sel sperma dibedakan atas 3 bagian, yaitu sebagai
berikut:



Panjang
ekor seluruhnya sekitar 55 mikron dengan diameter yang makin ke ujung makin
kecil: di depan 1 mikron, di ujung 0,1 mikron. Panjang bagian tengah: 5-7
mikron, tebal 1 mikron; bagian utama panjang 45 mikron, tebal 0,5 mikron dan
bagian ujung panjang 4-5 mikron, tebal 0,3 mikron. Bagian ekor tidak bisa
dibedakan dengan mikroskop cahaya tetapi harus dengan mikroskop electron (Anonim, 2009).
Mitokondria
sebagai pembangkit energi pada spermatozoa. Principle piece dibungkus
oleh sarung fibrous (fibrous sheath) yang perbatasannya disebut anulus.
Sarung fibrous bentuknya terdiri dari kolom ventral dan dorsal yang
masing-masing melalui rusuk-rusuk. Ke arah sentral ada semacam tonjolan
yang memegangi cincin nomor 3, 8 dari aksonema. Keduanya
(tahanan rusuk dan pegangan cincin aksonema) memberikan gerak tertentu (Anonim,
2009).

Gambar 1. Struktur sel sperma
2.3
Spermatogenesis
Spermatogenesis
terjadi didalam testis terdapat tubulus seminiferus.Dinding
tubulus seminiferus terdiri dari jaringan epitel dan jaringan ikat, pada
jaringan epithelium terdapat sel–sel spermatogonia dan sel Sertoli yang
berfungsi memberi nutrisi pada spermatozoa. Selain itu pada tubulus
seminiferus terdapat pula sel Leydig yang mengsekresikan hormone
testosteroneyang berperan pada proses spermatogenesis (Anonim,
2009).
Sperma dihasilkan oleh tubulus seminiferus yang memiliki panjang 250 mdalam
testes. Sel-sel yang berada di tubulus seminiferus berupa sel germinal dengan
bermacam-macam tahap perkembangan dan sel Sertoli yang memberikan dukungan
penting pada spermatogenesis. Spermatogenesis adalah proses kompleks sel
germinal prmordial spermatogonia (46 kromosom) berproliferasi dan dikonversi
menjadi spermatozoa motil (23 kromosom). Prosesnya memerlukan waktu 64 hari
dengan 3 tahap: mitosis, meiosis, dan spermiogenesis (Anonim, 2011).
Proses spermatogenesis ini dapat terjadi karena dukungan dari sel
Sertoli.Fungsi penting sel Sertoli selama proses spermatogenesis antara lain:
1) Sel Sertoli
membentuk tight junction sebagai barrier spermatozoa dengan
arah sehingga dapat mencegah pembentukan antibodi yang dapat
menyerang sel spermatozoa (dianggap sebagai zat asing karena haploid, sel tubuh
bersifat diploid).
2) Memberikan
makanan.
3) Sel Sertoli
berfungsi untuk memfagosit sitoplasma dari spermatid yang berubah menjadi
spermatozoa dan menghancurkan sel germinal yang rusak.
4) Sel Sertoli
membentuk lumen cairan tubulus seminiferus sehingga sperma dapat dilepaskan
dari tubulus ke epididimis untuk disimpan dan diproses lebih lanjut.
5) Sel Sertoli
mensekresi androgen-binding protein (ABP). ABP berfungsi
untuk mempertahankan testosteron tetap berada dalam tubulus seminiferus, karena
testosteron berupa lipid yang mudah keluar dari membran plasma dan meninggalkan
lumen.
6)
Menghasilkan hormon inhibin sebagai umpan balik negatif
yang mengontrol sekresi FSH (Anonim, 2011).
Sel sperma yang
bersifat haploid (n) dibentuk di dalam testis melewati sebuah proses
kompleks yang disebut dengan spermatogenesis. Secara simultan proses
ini memproduksi sperma matang di dalam tubulus seminiferus lewat
langkah-langkah berikut ini:
1) Ketika seorang
anak laki-laki mencapai pubertas pada usia 11 sampai 14 tahun, sel kelamin
jantan primitif yang belum terspesialisasi dan disebut dengan spermatogonium
menjadi diaktifkan oleh sekresi hormon testosteron.
2) Masing-masing
spermatogonium membelah secara mitosis untuk menghasilkan dua sel anak yang
masing-masing berisi 46 kromosom lengkap.
3) Dua sel anak
yang dihasilkan tersebut masing-masing disebut spermatogonium yang
kembali melakukan pembelahan mitosis untuk menghasilkan sel anak, dan satunya
lagi disebut spermatosit primer yang berukuran lebih besar dan bergerak ke
dalam lumen tubulus seminiferus.
4) Spermatosit
primer melakukan meiosis untuk menhasilkan dua spermatosit sekunder yang
berukuran lebih kecil dari spermatosit primer. Spermatosit sekunder ini
masing-masing memiliki 23 kromosom yang terdiri atas 22 kromosom tubuh dan satu
kromosom kelamin (Y atau X).
5) Kedua
spermatosit sekunder tersebut melakukan mitosis untuk menghasilkan empat sel
lagi yang disebut spermatid yang tetap memiliki 23 kromosom.
6) Spermatid
kemudian berubah menjadi spermatozoa matang tanpa mengalami pembelahan dan
bersifat haploid (n) 23 kromosom. Keseluruhan proses spermatogenesis ini
menghabiskan waktu sekitar 64 hari (Anonim, 2011).

Gambar 2. Struktur tubulus seminiferus
Proses
pembentukan dan pemasakan spermatozoa disebut spermatogenesis.
Spermatogenesis mencakup pematangan sel epitel germinal melalui proses
pembelahan dan diferensiasi sel, yang bertujuan untuk membentuk sperma
fungsional.
Pematangan
sel terjadi ditubulus seminiferus yang kemudian disimpan di
epididimis.Dinding tubulus seminiferus tersusun dari jaringan ikat dan jaringan
epitelium germinal (jaringan epitelium benih) yang berfungsi pada saat
spermatogenesis.Pintalan-pintalan tubulus seminiferus terdapat di dalam
ruang-ruang testis (lobulus testis).Satu testis umumnya mengandung
sekitar 250 lobulus testis. Tubulus seminiferus terdiri dari
sejumlah besar sel epitel germinal (sel epitel benih) yang disebut spermatogonia(spermatogonium =
tunggal). Spermatogonia terletak di dua sampai tiga lapisan luar sel-sel epitel
tubulus seminiferus.Spermatogonia terus-menerus membelah untuk
memperbanyak diri, sebagian dari spermatogonia berdiferensiasi melalui
tahap-tahap perkembangan tertentu untuk membentuk sperma (Anonim,
2009).
Pada
tubulus seminiferus terdapat sel-sel induk spermatozoa atau spermatogonium, sel
Sertoli, dan sel Leydig. Sel Sertoli berfungsi memberi makan
spermatozoa sedangkan sel Leydigyang terdapat di antara tubulus
seminiferus berfungsi menghasilkan testosterone (Anonim, 2009).
Proses
pembentukan spermatozoa dipengaruhi oleh kerja beberapa hormon yang dihasilkan
kelenjar hipofisis yaitu:


Proses pembentukan sel sperma
melalui 3 fase yaitu fase pertumbuhan, fase pembelahandan fase diferensiasi.

Pada fase pertumbuhan sel–sel calon indung sperma tumbuh,
membesar dan berduplikasi.Pada fase ini juga terjadi penambahan materi
inti, sintesis DNA dan sintesis organel sel. Fase ini juga disebut fase
persiapan sebelum melakukan pembelahan. Akhir dari fase pertumbuhan
terbentuklah spermatogonium (sel induk sperma) yang sudah siap
untuk melakukan pembelahan(Anonim, 2009).

Tiap spermatogonium yang sudah terbentuk akan mengalami
proses pembelahan. Spermatogonium yang terbentuk akan menjadi spermatosit
primer.Spermatosit primer inilah yang akan mengalami pembelahan. Pembelahan
yang tejadi adalah pembelahan meiosis, yaitu pembelahan yang terjadi pada
pembentukan gamet yang bertujuan untuk mereduksi jumlah kromosom. Spermatosit primer mengalami
pembelahan meiosis I membentuk 2 buah spermatosit sekunder. Jumlah kromosom
sel spermatosit sekunder adalah setengah dari sel spermatosit primer..
Pembelahan belum selesai, speratosit sekunder yang tebentuk
akan segera mengalami pembelahan menjadi 4 buah spermatid. Spermatid inilah sel
yang akan menjadi sel sperma.

Spermatid yang terbentuk pada fase pembelahan harus
mengalami perubahan agar mampu berenang mencari letak sel telur.Bentuk awalnya
yang hanya berbentuk bulatan dirasa tidak mungkin mampu mencapai sel telur.
Maka dari itu , spermatid harus mengalami diferensiasi menjadi sel–sel sperma
yang siap untuk membuahi sel telur. Setelah proses diferensiasi,
terbentuklah 4 buah sel sperma aktif yang strukturnya sudah berubah. Kini
sperma berbentuk seperti seekor berudu, dengan bentuk kepala seperti mata panah
dan berekor panjang.Tentu saja bentuk seperti ini dimaksudkan agar sel sperma
bisa dengan mudah berenang mencapai sel telur.Selain itu pada bagian kepala
terdapat organel aparatus Golgi yang berfungsi pada saat penetrasi (Anonim,
2009).
Pada manusia proses spermatogenesis berlangsung setiap hari.
Siklus spermatogenesis berlangsung rata–rata 74 hari.Artinya, perkembangan sel
spermatogonia menjadi spermatozoa matang memerlukan waktu rata–rata 74
hari.Sementara itu pemasakan spermatosit menjadi sperma memerlukan waktu dua
hari. Proses pemasakan spermatosit menjadi sperma dinamakan spermatogenesis dan
terjadi di dalam epididimis (Anonim, 2009).

Gambar 3. Proses spermatogenesis
Pada
pria dewasa normal, proses spermatogenesis terus berlangsung sepanjang hidup,
walaupun kualitas dan kauntitasnya makin menurun dengan bertambahnya usia (Anonim,
2009).
2.4
Kelainan pada Sel Sperma
2.4.1
Jumlah Sperma
Cairan yang dikeluarkan pria pada
saat ejakulasi sewaktu senggama disebut cairan semen.Volume normal cairan semen
sekitar 2-5 ml. Cairan semen ini berwarna putih mutiara dan berbau khas
langu dengan pH 7-8. Volume cairan semen dianggap rendah secara abnormal jika
kurang dari 1,5 ml. Volume semen melebihi 5 ml juga dianggap
abnormal. Dalam cairan semen inilah jumlah spermatozoa merupakan penentu
keberhasilan memperoleh keturunan. Yang normal, jumlah spermatozoanya sekitar
20 juta/ml. Pada pria ditemukan kasus spermatozoa yang kurang (oligozoospermia)
atau bahkan tak ditemukan sel sperma sama sekali (azoospermia), (Tri Bowo,
2011).
Kecuali sel-sel spermatozoa, dalam
cairan semen ini terdapat zat-zat lain yang berasal dari kelenjar-kelenjar
sekitar reproduksi pria.Zat-zat itu berfungsi menyuplai makanan dan
mempertahankan kualitas spermatozoa sehingga bisa bertahan hidup sampai masuk
ke dalam saluran reproduksi wanita, (Tri Bowo, 2011).
2.4.2
Kelainan Bentuk (Morfologi)
Sperma
yang normal berbentuk seperti kecebong.Terdiri dari kepala, tubuh, dan ekor. Kelainan
seperti kepala kecil atau tak memiliki ekor akan mempengaruhi pergerakan
sperma. Ini tentu saja akan mempersulit sel sperma mencapai sel telur (Tri
Bowo, 2011).
2.4.3
Pergerakan Lemah
Untuk
mencapai sel telur, sel sperma harus mampu melakukan perjalanan panjang.Ini pun
menjadi penentu terjadinya pembuahan. Jumlah sel sperma yang cukup, jika tak
dibarengi pergerakan yang normal, membuat sel sperma tak akan mencapai sel
telur. Sebaliknya, kendati jumlahnya sedikit namun pergerakannya cepat, bisa
mencapai sel telur (Tri Bowo, 2011).Kasus lemahnya pergerakan sperma (asthenozoospermia)
kerap dijumpai.Adakalanya spermatozoa mati (necrozoospermia). Gerakan
spermatozoa dibagi dalam 4 kategori, yaitu:




Sperma
dikatakan normal bila memiliki gerakan normal dengan kategori a lebih besar
atau sama dengan 25% atau kategori b lebih besar atau sama dengan
50%. Spermatozoa yang normal satu sama lain terpisah dan bergerak sesuai
arahnya masing-masing. Dalam keadaan tertentu, spermatozoa abnormal
bergerombol, berikatan satu sama lain, dan tak bergerak.Keadaan tersebut
dikatakan terjadi aglutinasi. Aglutinasi dapat terjadi karena terjadi kelainan
imunologis di mana sel telur menolak sel sperma.
2.4.4
Cairan Semen Terlalu Kental
Cairan
semen yang terlalu kental mengakibatkan sel sperma sulit bergerak.Pembuahan pun
jadi sulit karena sel sperma tak berhasil mencapai sel telur. Pada kasus
normal, saat diejakulasikan, cairan semen dalam bentuk yang kental akan mencair
(liquifaksi) antara 15-60 menit.
2.4.5
Saluran Tersumbat
Saat
ejakulasi, sperma keluar dari testis menuju penis melalui saluran yang sangat
halus.Jika saluran-saluran itu tersumbat, maka sperma tak bisa keluar.Umumnya
hal ini disebabkan trauma pada benturan.Bisa juga karena kurang menjaga
kebersihan alat kelamin sehingga menyuburkan kehidupan virus atau bakteri.
2.4.6
Kerusakan Testis
Testis
dapat rusak karena virus dan berbagai infeksi, seperti gondongan, gonorrhea,sifilis,
dan sebagainya. Untuk diketahui, testis merupakan pabrik sperma. Dengan
demikian kesehatannya harus dijaga karena testis yang sehat akan menghasilkan
sperma yang baik secara kualitas dan kuantitas. Testis ini sangat
sensitif.Mudah sekali dipengaruhi oleh faktor-faktor luar.Jika testis
terganggu, produksi sperma bisa terganggu.Mungkin saat berhubungan, pria tetap
mengeluarkan sperma.Hanya saja tanpa sel sperma (azoospermia), (Tri Bowo,
2011).
2.5
Pemeriksaan Laboratorium
Analisis Pada Sperma
BAB
III
PENUTUP
3.1 Kesimpulan
Spermatozoa
adalah sel gamet dari laki-laki.Sel ini mempunyai ukuran panjang keseluruhan
50-60 mikrometer, dimana terdiri tiga bagian yaitu bagian kepala, bagian tengah
(leher) dan ekor.Kepala sperma mengandung nukleus.Bagian ujung kepala atau pada
bagian anterior kepala spermatozoa terdapat akrosom, suatu struktur yang
berbentuk topi yang menutupi dua per tiga bagian anterior kepala dan mengandung
beberapa enzim hidrolitik.Ekor dibedakan atas 3 bagian yaitu bagian tengah (midpiece),
bagian utama (principle piece), bagian ujung (endpiece). Proses
pembentukan sel sperma atau spermatogenesis dilakukan melalui 3 fase
yaitu fase pertumbuhan, fase pembelahan, dan fase diferensiasi.
3.2 Saran
Sebaiknya
seorang laki-laki tetap menjaga tingkat kesuburan alat reproduksinya dengan
tidak mengenakan celana ketat agar tidak meningkatkan suhu disekitar
selangkangan yang berdampak pada fungsi pembentukan spermatozoa.
DAFTAR
PUSTAKA
Anonim. 2009. Spermatogenesis. (Online). Tersedia http://sarmanpsgala.wordpress.com/2009/06/01/spermatogenesis-proses-pembentukan-sperma/. Diakses
tanggal 24 Desember 2011.
Anonim.
2011. Bioteknologi pada Sistem Reproduksi. Tersedia
http://E-bookbioteknologipdsistemreproduksi.pdf. Diakses tanggal 27 Desember
2011.
Bowo, Tri. 2011. Enam Masalah Pada Sperma Pria. (Online). Tersedia http:// kesehatan. kompas. com /read/2010/05/19/17145773/ Masalah. pada. sperma.Pria. Diakses 24 Desember 2011.